Riassunto analitico
Il biochar è un materiale solido carbonioso prodotto attraverso gassificazione o pirolisi di biomasse legnose, due processi di termoconversione della biomassa.
Da alcuni anni il biochar è considerato uno dei più affidabili metodi di sequestro e stoccaggio dell’anidride carbonica atmosferica. Il suo ruolo nella mitigazione dei cambiamenti climatici e i benefici che è in grado di apportare in agricoltura giustificano l’interesse della comunità scientifica verso questo materiale.
Soltanto più recentemente si è iniziato a considerare necessaria una caratterizzazione del biochar sulla base della sua conducibilità elettrica, in quanto parametro essenziale nei processi di scambio elettrochimico fra bioma e nutrienti nel suolo.
Il trasferimento degli elettroni risulta fondamentale per le trasformazioni biochimiche e geochimiche del suolo: la conducibilità elettrica del biochar, unita alla sua struttura porosa, possono intensificare l’interazione dei microrganismi con il bioma del suolo, favorendo la mineralizzazione del carbonio nel terreno.
Questa ricerca si pone come obiettivo l’analisi sperimentale della conducibilità elettrica del biochar attraverso un’innovativa metodologia di indagine. In particolare, è stato analizzato biochar da gassificazione e da pirolisi. Il primo proviene da impianti per la produzione di energia elettrica, mentre il secondo è stato prodotto in laboratorio attraverso un sistema allotermico prototipale.
La metodologia applicata per la valutazione della conducibilità elettrica si basa sulla misurazione della resistenza elettrica di un campione di biochar compresso attraverso un sistema meccanico cilindro-pistone. Il metodo è stato ripetuto a pressioni crescenti per ogni campione analizzato, al fine di individuare la dipendenza della conducibilità elettrica con la pressione. È stata altresì valutata la dipendenza della conducibilità elettrica con la morfologia e la composizione chimica del biochar.
Nel tentativo di verificare sperimentalmente la riproducibilità dei risultati ottenuti, sono stati identificati i limiti intrinsechi della procedura adoperata, dovuti alle caratteristiche chimico-fisiche del materiale in esame.
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